DE69121275T2 - Vorrichtung zum Steuern der Ansaugluft in jedem Zylinder eines Verbrennungsmotors und Methode mit verbesserten Eigenschaften zum Steuern der Menge - Google Patents

Vorrichtung zum Steuern der Ansaugluft in jedem Zylinder eines Verbrennungsmotors und Methode mit verbesserten Eigenschaften zum Steuern der Menge

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum steuerbaren Saugen von Ansaugluft in jeden Zylinder eines Motors mit innerer Verbrennung und auf Verfahren zum Steuern der Ansaugluftmenge des Motors mit innerer Verbrennung mit einer verbesserten Ansprechcharakteristik.
  • Jüngst wurde ein System, das allgemein als Traktionssteuerungssystem (TCS; TCS = Traction Control System) bezeichnet wird, in der Praxis eingeführt, welches mit einem Hilfsdrosselventil versehen ist, das innerhalb einer Drosselkammer eines Ansaugluftkanals eines Fahrzeugmotors in Serie zu einem ersten Drosselventil (das innerhalb der Drosselkammer eingebaut ist), das einem Gaspedal zugeordnet ist, eingebaut ist. Das Hilfsdrosselventil wird mittels eines Elektromotors angetrieben, welcher das Hilfsdrosselventil als Reaktion auf ein Steuerungssignal dreht.
  • Das Traktionssteuerungssystem umfaßt ferner einen ersten Sensor zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit jedes angetriebenen Reifenrades eines Fahrzeugs, einen zweiten Sensor zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit jedes nicht-angetriebenen (gesteuerten) Reifenrades und eine Berechnungseinrichtung zum Berechnen eines Unterschieds zwischen beiden Umdrehungsgeschwindigkeiten des angetriebenen und der nicht-angetriebenen Räder, um eine Durchdrehbedingung zu überwachen. Dann steuert das Traktionssteuerungssystem einen Öffnungswinkel des Hilfsdrosselventils in eine geschlossene Position, wenn die Durchdrehbedingung auftritt, derart, daß die Motorausgabe reduziert wird, wobei eine übermäßige Ansaugluftmenge, die durch den Augenblicksöffnungswinkel des ersten Drosselventils bewirkt wird, mittels des Hilfsdrosselventils gedrosselt wird.
  • Ein derartiges Traktionssteuerungssystem, wie es oben beschrieben ist, findet sich beispielhaft in dem U.S. Patent Nr. 4,850,659, in dem U.S. Patent Nr. 4,811,808, in dem U.S. Patent Nr. 4,765,430 und in dem U.S. Patent Nr. 4,969,102.
  • Um einen neuen Trend zu meistern, der eine niedere Kraftstoffverbrauchsrate für den Fahrzeugmotor fordert, wurde ein derartiges Steuersystem vorgeschlagen, bei dem eine Abgas- Wiederzirkulationsrate (EGR; EGR = Exhaust Gas Recirculation) erhöht wird und/oder ein Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis gesteuert wird, damit es magerer wird.
  • Wenn die Steuerungen zum Erhöhen der EGR-Rate und/oder zum Magerermachen des Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnisses ausgeführt werden, kann leicht ein Stoß, d.h. eine Niederfrequenz-Vibration eines Fahrzeugkörpers, in der Vorwärts- und der Rückwärtsrichtung während einer Fahrt oder während einer Beschleunigung/Abbremsung des Fahrzeugs aufgrund eines unruhigen Betriebs des Fahrzeugmotors auftreten.
  • Wenn der Stoß durch die Öffnungswinkelsteuerung des Hilfsdrosselventils in dem oben beschriebenen Traktionssteuerungssystem absorbiert oder eliminiert werden könnte, könnte der Stoß vermieden werden, wobei andererseits die niedrige Kraftstoffverbrauchsrate durch das abgemagerte Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis erreicht werden könnte.
  • Eine derartige Traktionssteuerung, wie sie oben beschrieben wurde, weist jedoch eine ungünstige Auswirkung auf die Motorausgabecharakteristik auf. Selbst wenn es versucht wird, den Stoß, der einen Frequenzbereich von 1 Hz bis 10 Hz aufweist und auf einen Fahrzeuginsassen übertragen wird, durch die Öffnungswinkelsteuerung des Hilfsdrosselventils zu absorbieren, ist die Ansprechcharakteristik der Motorausgabe auf den gesteuerten Öffnungswinkel des Hilfsdrosselventils aufgrund einer inhärenten Anwesenheit der Kapazität eines Kollektors (der Ansaugkrümmerkammer) in einem Ansaugkrümmer, der an einem bezüglich des Hilfsdrosselventils stromabwärts angeordneten Abschnitt angebracht ist, schlecht. Daher kann der Stoß in dem oben beschriebenen Traktionssteuerungssystem nicht ausreichend absorbiert werden.
  • Zusätzlich kann bei einer Motorausgabesteuerung, die das Traktionssteuerungssystem verwendet, derart, daß die Motorausgabe reduziert wird, wenn die Durchdrehbedingung auftritt, die Traktion auf die Räder des Fahrzeugs aufgrund einer Ansprechverzögerung in der Motorausgabe aufgrund des gesteuerten Öffnungswinkels des Hilfsdrosselventils nicht schnell wieder hergestellt werden, wobei die Ansprechverzögerung durch die Anwesenheit der Kollektorkapazität bewirkt wird, wie es oben beschrieben wurde.
  • Obwohl das Hilfsdrosselventil verwendet werden kann, um die Motorausgabe unabhängig von dem Öffnungswinkel des ersten Drosselventils, das in Zusammenhang mit dem Gaspedalbetrieb gesteuert wird, zu steuern, derart, daß die Motorausgabe während einer Gangschaltung reduziert wird (beispielsweise ein Gangbereichshochschalten von einem dritten Gangbereich in einen vierten Gangbereich) eines Gangbereichs eines Fahrzeugleistungsgetriebes, das dem Motor zugeordnet ist, um einen Stoß, der während der Gangschaltungsoperation auftritt, zu reduzieren oder zu lindern, ist die Ansprechcharakteristik der Motorausgabe auf die gesteuerte Öffnungswinkel Steuerung des Hilfsdrosselventils schlecht. Es ist wünschenswert und notwendig, eine derart schlechte Ansprechcharakteristik zu verbessern, wenn ein derartiges Motorausgabe-Steuerungssystem in der Praxis eingeführt werden soll.
  • In einem Fall, in dem ein Öffnungswinkel eines Leerlaufgeschwindigkeits-Steuerungsventil&sub5;, das in einem Umwegkanal, der das erste und das Hilfsdrosselventil umgeht, positioniert ist, gesteuert wird, derart, daß eine Motorleerlauf Umdrehungsgeschwindigkeit an eine Ziel-Leerlauf-Umdrehungsgeschwindigkeit in einem Rückkopplungssteuerungsmodus angepaßt wird, wird die Ansaugluft, die über den Umwegkanal zugeführt wird, in den Kollektorabschnitt des Ansaugkrümmers gefüllt und dann in den Motor gesaugt.
  • Daher tritt die Ansprechverzögerung ebenfalls im Fall der Leerlaufgeschwindigkeitssteuerung durch das Leerlaufgeschwindigkeits-Steuerungsventil auf dieselbe Art und Weise wie die Ansprechverzögerung bei der Motorausgabesteuerung durch das Hilfsdrosselventil aufgrund der Anwesenheit der Kollektorkapazität auf.
  • Die US-A-4,753,200 lehrt ein Motorverbrennungs-Steuerungssystem. In diesem System dient eine Anordnung dazu, einen Luftfluß in einem Motor in einem einstellbaren Grad zu wirbeln. Der Grad des Wirbelns in dem Luftfluß beeinträchtigt die Verbrennungsdauer des Gemisches von Luft und Kraftstoff in dem Motor. Der Grad des Wirbelns wird eingestellt, um die Dauer der Gemischverbrennung innerhalb eines annehmbaren Bereichs zu halten.
  • Die DE-A-3810750 offenbart die Merkmale, die in dem Oberbegriff von Anspruch 1 der vorliegenden Erfindung definiert sind.
  • Die DE-A-3631474 offenbart ein Saugsystem für einen Motor mit innerer Verbrennung, das eine erste Ventilanordnung zum Öffnen und Schließen einer Saugleitung, die zu jeder Verbrennungskammer führt, aufweist. Ein Umwegkanal zum Liefern einer Saugluft in jede Verbrennungskammer umgeht die erste Ventilanordnung und weist eine zweite Ventilanordnung zum Öffnen und Schließen jedes Umwegkanals auf.
  • Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zum steuerbaren Saugen von Ansaugluft in jeden Zylinder eines Motors mit innerer Verbrennung und ein Verfahren zum Steuern der Ansaugluftmenge des Motors mit innerer Verbrennung zu schaffen, welche einer Ausgabesteuerungsanforderung (einer Ansaugluftmengen-Steuerungsanforderung) mit einer schnelleren Ansprechcharakteristik nachfolgen können, wobei die Ausgabesteuerungsanforderung unabhängig von einer Verschiebung eines Gaspedals ist.
  • Die Ansaugluft-Saugvorrichtung kann die Ansprechcharakteri stik einer Stoßabsorptionssteuerung, einer Traktionssteuerung, einer Rückkopplungssteuerung der Motorleerlaufgeschwindigkeit und einer Gangschaltungs-Stoßreduktionssteuerung verbessern.
  • Das oben beschriebene Ziel wird durch eine Vorrichtung für einen Motor mit innerer Verbrennung gemäß Anspruch 1 erreicht.
  • Fig. 1 ist ein schematisches Schaltungsblockdiagramm einer Vorrichtung zum Saugen einer Ansaugluft in jeden Motorzylinder eines Motors mit innerer Verbrennung, der einem Fahrzeug-Leistungsgetriebe zugeordnet ist, bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 2 ist ein erstes Betriebsflußdiagramm, das durch eine Motorsteuerungseinheit der Ansaugluft-Saugvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ausgeführt wird.
  • Fig. 3(A) und 3(B) sind zusammen ein zweites Betriebsflußdiagramm, das durch die Motorsteuerungseinheit der Ansaugluft-Saugvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ausgeführt wird.
  • Fig. 4 ist ein drittes Betriebsflußdiagramm, das durch eine Automatikgetriebe-Steuerungseinheit der Ansaugluft-Saugvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ausgeführt wird.
  • Fig. 5 ist ein viertes Betriebsflußdiagramm, das durch die Motorsteuerungseinheit der Ansaugluft-Saugvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ausgeführt wird.
  • Fig. 6 ist ein fünftes Betriebsflußdiagramm, das durch die Motorsteuerungseinheit der Ansaugluft-Saugvorrichtung, die in Fig. 1 gezeigt ist, ausgeführt wird.
  • Nachfolgend wird auf die zeichnungen Bezug genommen, um ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern.
  • Fig. 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Saugen von Ansaugluft in jeden Motorzylinder eines Motors mit innerer Verbrennung, der einem automatischen Lastschaltgetriebe zugeordnet ist, gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In Fig. 1 ist der Motor mit innerer Verbrennung 1 ein Vierzylinder-Viertaktmotor. Eine Ansaugluft wird durch einen Luftfilter 2, eine Drosselkammer 3 und einen Ansaugkrümmer 4 in eine Verbrennungskammer jedes Motorzylinders gesaugt. Abgas, das von jeder Verbrennungskammer abgegeben wird, wird über einen Abgaskrümmer 5 geleitet.
  • Ein erstes Drosselventil 7 ist innerhalb der Drosselkammer 3 eingebaut, wobei das erste Drosselventil 7 vom Ventilklappentyp ist, dessen Winkel gemäß einer Herunterdrückkraft eines Gaspedals 6 eines Fahrzeugs gesteuert wird. Ein erster Drosselsensor 8, der aus einem Potentiometer besteht, erfaßt einen Öffnungswinkel TVO1 (TVO = Throttle Valve Opening) des ersten Drosselventils 7. Ein Luftflußmeter 9 zum Erfassen einer Ansaugluftmenge Q des Motors ist an einem oberen Strömungsabschnitt des ersten Drosselventils 7 eingebaut.
  • Es wird angemerkt, daß eine Mehrzahl von zweiten Drosselventilen 11a bis 11d vom Drosselklappentyp in Ansaugtoren 4a bis 4d, die von dem Ansaugkrümmer 4 abzweigen, eingebaut sind. Die zweiten Drosselventile 11a bis 11d sind mit einer einstückigen Drosseiwelle 10 versehen, durch die die zweiten Drosselventile 11a bis 11d vom Drosselklappentyp mittels eines Servomotors 12 gedreht werden.
  • Der Servomotor 12, der als Betätigungsvorrichtung wirkt, ist vorgesehen, um die zweiten Drosselventile 11a bis 11d durch die Drosseiwelle 10 zu betätigen, um die zweiten Drosselventue 11a bis 11d um einen gegebenen Winkel zu drehen. Es wird angemerkt, daß ein Ende der Drosselwelle 10, die dem Servomotor 12 gegenüber liegt, mit einem zweiten Drosselsensor 13 versehen ist, der von einem anderen Potentiometer gebildet wird, um einen Öffnungswinkel TVO2 der zweiten Drosselventile 11a bis 11d zu erfassen.
  • Der Servomotor 12 ist mit einer Federvorrichtung versehen, welche die zweiten Drosselventile 11a bis 11d zu einer vollständig offenen Richtung hin vorspannt. Wenn der Servomotor 12 versagt, wirkt die Federvorrichtung, um die zweiten Drosselventile 11a bis 11d zu öffnen, um einen fehlersicheren Aufbau für das erste Drosselventil 7 zu schaffen.
  • Zusätzlich ist strömungsmäßig vor dem ersten Drosselventil 7 ein Umwegkanal 14 abgezweigt. Der Umwegkanal 14 verzweigt sich dann in vier Umwegkanäle 14a bis 14d an den jeweiligen Abschnitten, die strömungsmäßig hinter den Ansaugtoren 4a bis 4d liegen. Der Umwegkanal 14 dient dazu, um das erste Drosselventil 7 und die zweiten Drosselventile 11a bis 11d zu umgehen, um die atmosphärische Luft direkt in die jeweiligen Motorzylinder einzuführen.
  • Es wird angemerkt, daß eine Offenposition und Offenrichtung der jeweiligen Ansaugtore eingestellt wird, derart, daß die Luft, die von den Umwegkanälen 14a bis 14d in die Ansaugtore 4a bis 4d eingeführt wird, den jeweiligen Verbrennungskammern in der Form eines Wirbelstroms zugeführt wird.
  • Elektromagnetische Kraftstoffeinspritzventile isa bis 15d sind in vorbestimmten Positionen der Ansaugtore 4a bis 4d neben Ausgängen der jeweiligen Umwegkanäle 14a bis 14d eingebaut.
  • Ein elektromagnetisches Umweg-Luftflußmengensteuerungsventil 16, welches die Umwegluftflußmenge in dem Umwegkanal 14 gemäß einem Betriebsverhäitnis des Eingabesteuerungssignals steuert, ist in einer Position (strömungsmäßig) vor den verzweigten Umwegkanälen 14a bis 14d eingebaut.
  • Wie oben beschrieben wurde, ist, da die Kraftstoffeinspritzventile isa bis isd in den Umwegkanälen 14a bis 14d eingebaut sind, um zu den Ansaugventilen der jeweiligen Zylinder hin gerichtet zu sein, fast der gesamte Kraftstoff, der von den Kraftstoffeinspritzventilen 15a bis 15d geliefert wird, in dem Luftstrom beachtlich atomisiert, der im Vergleich zu einem Fall, bei dem die Kraftstoffeinspritzventile in den Ansauglufttoren 4a bis 4d eingebaut sind, eine hohe Fluidgeschwindigkeit aufweist.
  • Es wird angemerkt, daß die Ansaugluft, die über die jeweiligen Ansaugtore 4a bis 4d und über die Umwegkanäle 14a bis 14d zugeführt wird, in die jeweiligen Verbrennungskammern über die Ansaugventile 17 (bei diesem Ausführungsbeispiel sind zwei Ansaugventile eingebaut) eingeführt wird. Das Abgas, das durch zwei Abgasventile 18 jedes Zylinders abgegeben wird, wird zu einem Auspuffkrümmer 5 ausgestoßen. Ein einstückiger Kanal des Abgaskrümmers 5 ist mit einem Sauerstoffsensor 19 zum Erfassen eines Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnisses eines Luft/Kraftstoff-Gemisches, das dem Motor zugeführt wird, aus einer Sauerstoffkonzentration des Abgases versehen. Das erfaßte Signal des Sauerstoffsensors 19 wird zu einer Motorsteuerungseinheit (ENG. C/U; ENG. C/U = Engine Control/Unit = Motorsteuerungseinheit) 23 geliefert, derart, daß das tatsächliche Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis rückkopplungsmäßig gesteuert wird, um mit einem Ziel-Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis (dem stöchiometrischen Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis) zusammenzufallen.
  • Eine Nockenwelle, die einer Motorkurbelwelle (nicht gezeigt) zugeordnet ist, ist mit einem Nockensensor 20 zum Erfassen eines Motorkurbelwellen-Drehwinkels versehen. Der Nockenwellensensor 20 gibt immer dann ein Referenzwinkelsignal REF aus, wenn jeder Kolben der Zylinder einen oberen Totpunkt (TDC; TDC = Top Dead Center) erreicht.
  • Zusätzlich ist ein elektromagnetisches Ventil 22 in einer Beschleunigungstrommel 21 eingebaut, um das erste Drosselventil 22 um einen vorbestimmten Winkel zu öffnen, wobei keine Herunterdrückkraft auf einem Gaspedal 6 vorhanden ist, wenn es erregt wird.
  • Die Motorsteuerungseinheit 23 steuert den Servomotor 12, das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil 16, die Kraftstoffeinspritzventile 15a bis 15d und das elektromagnetische Ventil 22. Die Steuerungseinheit 23 empfängt die erfaßten Signale, die von dem ersten Drosselsensor 8, dem Luftflußmeter 9, dem zweiten Drosselsensor 13, dem Sauerstoffsensor 19, dem Nockensensor 20, usw. abgeleitet werden.
  • Zusätzlich ist ein Vorderrad-Umdrehungsgeschwindigkeitssensor 24 zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit eines Vorderrads eingebaut, wobei ferner ein Hinterrad- (angetriebenes Rad) Umdrehungsgeschwindigkeitssensor 25 zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit eines Hinterrades eingebaut ist. Die Steuerungseinheit 23 empfängt die von den jeweiligen Umdrehungsgeschwindigkeitssensoren 24 und 25 abgeleiteten Signale.
  • Es wird angemerkt, daß der Vorderrad- und der Hinterrad-Umdrehungsgeschwindigkeitssensor 24, 25 beispielhaft in dem U.S. Patent Nr. 4,866,623, das am 12. September 1989 erteilt wurde, dargestellt sind (wobei die Offenbarung desselben hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist).
  • Eine Ausgangsachse des Motors 1 ist über einen Drehmomentwandier mit einem Automatikgetriebe (A/T; A/T = Automatic Transmission) 26 verbunden. Das Automatikgetriebe ist mit einer in sich selbst enthaltenen Steuerungseinheit 27 versehen.
  • Die Steuerungseinheit 27 empfängt das empfangene Signal, das von dem Hinterrad-Umdrehungsgeschwindigkeitssensor 25 abgeleitet worden ist, um die Fahrzeuggeschwindigkeit zu erfassen, ein Getriebegeschwindigkeitsauswahlsignal, das von einem Inhibitorschalter, der an einem Auswahihebel (nicht gezeigt) eingebaut ist, abgeleitet wird, und das erfaßte Signal einer Betriebsvariable des Gaspedais 6, das von einem Beschleunigungssensor 30 abgeleitet wird.
  • Die Steuerungseinheit 23 für den Motor und die Steuerungseinheit 27 für das Automatikgetriebe (A/T) können miteinander kommunizieren.
  • Jede Steuerungseinheit 23 und 27 wird allgemein von einer CPU (CPU = Central Processing Unit = zentrale Verarbeitungseinheit), einem ROM (ROM = Read Only Memory = Nur-Lese-Speicher), einem RAM (RAM = Random Access Memory = Direktzugriffsspeicher) und einer I/O-Schnittstelle (I/O = Input/ Output = Eingabe/Ausgabe) gebildet.
  • Die Fig. 2 bis 6 zeigen Programmflußdiagramme zum Erklären eines Betriebs der Ansaugluft-Saugvorrichtung bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Fig. 2 ist ein Flußdiagramm eines ersten Programms, das von der Steuerungseinheit 23 ausgeführt wird, welches als Reaktion auf die Ausgabe des Referenzwinkelsignals REF von dem Nockensensor 20 immer dann gestartet wird, wenn jeder Kolben der Zylinder den oberen Totpunkt (TDC) erreicht.
  • In einem Schritt S1 wird eine TDC-Periode, die als Ausgabeintervall von einem früher abgeleiteten Referenzwinkelsignal REF zu einem gegenwärtig abgeleiteten Referenzwinkelsignal REF abgeleitet wird, auf einer Zeitserienbasis gespeichert.
  • Insbesondere wird die zuletzt gemessene TDC-Periode auf TO eingestellt, während die TDC-Periode, die während des vorhergegangenen Ausführens des Programms von Fig. 2 als TO eingestellt wurde, auf T1 als frühere Daten eingestellt. Auf ähnliche Weise werden die vorher abgeleiteten TDC-Periodendaten T1, T2 und T3 jeweils auf T2, T3 und T4 als frühere Daten eingestellt. Somit wird die TDC-Periode von der spätesten TDC-Periode auf die älteste TDC-Periode eingestellt, d.h. die TDC-Periode vor vier vorherigen Zeitpunkten (vor zwei Motorumdrehungen).
  • Ein Bestimmungswert LU, der eine Größe einer irregulären Antriebsbedingung anzeigt, wird unter Verwendung der oben beschriebenen TDC-Periode gemäß der folgenden Gleichung berechnet:
  • In der obigen Gleichung gibt der Zähler einen Differenzwert zweiter Ordnung der TDC-Periode T (Motorumdrehungsgeschwindigkeit) an und derselbe wird berechnet, um etwa Null zu sein, vorausgesetzt, daß eine Beschleunigung in einer Änderung der Periode T konstant ist. Der Zähler gibt einen Pluswert, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugkörpers erhöht wird, und einen Minuswert an, wenn die Beschleunigung desselben erniedrigt wird.
  • Wenn die Motorausgabe daher gesteuert wird, um Variationen des Wertes von (T2 - T4) - (T0 - T2) mit einer Null als einer Mitte zu unterdrücken, kann die Fahrzeugbeschleunigung (ein Differenzwert erster Ordnung der TDC-Periode) der Periode T (der Motorumdrehungsgeschwindigkeit) konstant gehalten werden.
  • Da der Stoß absorbiert werden kann, kann folglich die Motoransaugluftmenge auf der Basis der Bestimmung des Wertes LU gesteuert werden, wie nachfolgend beschrieben wird.
  • Wenn der Differenzwert zweiter Ordnung der TDC-Periode T durch einen kubischen Wert der TDC-Periode T geteilt wird, ist der Bestimmungswert LU mit einer Variation in einein mittleren effektiven Druck zwischen jedem Zylinder korreliert.
  • Wenn die Ansaugluftmenge in einer Richtung gesteuert wird, in der der Wert von (T2 - T4) - (T0 - T2) Null erreicht, wird gemäß dem Bestimmungswert LU eine gesteuerte Variable bestimmt.
  • Die Steuerung kann vereinfacht werden, da es nicht notwendig ist, die gesteuerte Variable für jede Antriebsbedingung variabel einzustellen.
  • Ein Programmflußdiagramm, das in den Fig. 3(A) und 3(B) gezeigt ist, wird immer dann von der Steuerungseinheit 23 ausgeführt, wenn eine vorbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.
  • In einem Schritt S11 wird der Bestimmungswert LU, der in dem in Fig. 2 gezeigten Programmflußdiagramm berechnet worden ist, über ein Software-Bandpaßfilter geleitet, um eine Komponente mit einem vorbestimmten Frequenzbereich (z.B. 1 bis 10 Hz) herauszunehmen, da ein Fahrzeuginsasse in diesem Frequenzbereich den Stoß wahrnimmt. Die Komponente wird als LUf eingestellt.
  • In einem Schritt S12 wird ein Korrekturkoeffizient ΔS1 des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile 11a bis 11d aus einer Tabelle auf der Basis des Wertes von LUf, der in dem Schritt S11 eingestellt worden ist, gesucht, um den Stoß zu absorbieren.
  • In einem Schritt S13 wird ein Korrekturkoeffizient ΔZ1 des Öffnungswinkeis des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils 16 aus einer Tabelle auf der Basis des Wertes von LUf, der in dem Schritt S11 eingestellt wurde, gesucht.
  • Es wird angemerkt, daß sowohl der Korrekturkoeffizient ΔS1 als auch ΔZ1 eingestellt sind, um Minuswerte (Pluswerte) anzuzeigen, wenn der Wert von LUf einen Pluswert (Minuswert) anzeigt.
  • Wenn die Beschleunigung somit erhöht (erniedrigt) wird, wird die Ansaugluftmenge erniedrigt (erhöht). Folglich wird die Ansaugluftmenge korrigierend gesteuert, derart, daß die Beschleunigung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit konstant gehalten wird, wobei der Stoß absorbiert wird. Wenn die Beschleunigung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit bei der Frequenz, die von dem Fahrzeuginsassen wahrgenommen wird, verändert wird, werden damit die Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d und des Umweg-Ansaugluftflußsteuerungsventils 16 unabhängig von dem ersten Drosselventil 7 gesteuert.
  • In einem Schritt S14 stellt die Steuerungseinheit 23 den Öffnungswinkel TVO1 des ersten Drosselventils 7 ein, der von dem ersten Drosselsensor 8 erfaßt wird.
  • In einem Schritt S15 wird der Öffnungswinkel TVO2 der zweiten Drosselventile 14a bis 14d, der von dem zweiten Drosselsensor 13 erfaßt wird, eingestellt.
  • In einem Schritt S16 wandelt die CPU der Steuerungseinheit 23 den Öffnungswinkel TVO1 des ersten Drosselventils 7, der in dem Schritt S14 eingestellt worden ist, in eine Öffnungsfläche (m²) der Drosselkammer 3 durch Durchsuchen einer Tabelle ein. Die abgeleitete Öffnungsfläche wird als A1 bzw. M1 eingestellt. M1 wird nachfolgend beschrieben.
  • In einem Schritt S17 wird der Öffnungswinkel TVO2 der zweiten Drosselventile 11a bis 11d, der in dem Schritt S15 eingestellt worden ist, in eine Öffnungsfläche (m²) jedes Ansauglufttores 4a bis 4d umgewandelt. Die Öffnungsfläche wird als A2 und M2 eingestellt.
  • In einem Schritt S18 wird ein Basisöffnungswinkel SO der zweiten Drosselventile 11a bis 11d durch Durchsuchen einer Tabelle auf der Basis der Öffnungsfläche A1 des ersten Drosselventils 7, die in dem Schritt S17 abgeleitet wurde, eingestellt.
  • Sowie der Öffnungswinkel des ersten Drosselventils 7 erhöht wird, wird der Basisöffnungswinkel SO der zweiten Drosselventile 11a bis 11d demgemäß erhöht.
  • In dem nächsten Schritt S19 sucht die CPU einen Basisöffnungswinkel Z0 des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils 16 aus einer Tabelle auf der Basis des Öffnungswinkels A1 des ersten Drosselventils 7.
  • Sowie der Öffnungswinkel Al erhöht wird, wird der Basisöffnungswinkel Z0 auf einen größeren Wert eingestellt. Da die Luft, die von dem Umwegkanal 14 angezogen wird, einen Wirbel in der entsprechenden Verbrennungskammer erzeugt, wird eine Wirbelmenge gemäß der Erhöhung der Motorlast erhöht.
  • In einem Schritt S20 wird ein Erniedrigungskorrekturkoeffizient ΔS0 des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile 11a bis 11d gemäß einem Ergebnis einer Subtraktion der Öffnungsfläche A2 von der Öffnungsfläche A1 eingestellt.
  • Der Wert von ΔS0 wird auf einen größeren Wert eingestellt, sowie die Differenz zwischen A1 und A2 kleiner wird, derart, daß der Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d weiter gedrosselt wird. Folglich wird die Öffnungsfläche A2 kleiner als die Fläche A1. Daher kann die Ansaugluftmenge mit einer schnellen Charakteristik durch die Öffnungswinkelsteuerung der zweiten Drosselventile 11a bis 11d gesteuert werden.
  • In einem Schritt S21 wird der Wert von ΔZ0 als ein Erniedrigungskorrekturkoeffizient des Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils 16 gemäß einem Differenzwert der Öffnungsf läche A2 von der Öffnungsfläche A1 eingestellt (A1 - A2). Der Wert von ΔZ0 wird auf einen größeren Wert eingestellt, sowie die Differenz zwischen A1 und A2 kleiner wird. Somit wird der Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventils 16 erniedrigt, während der Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d im wesentlichen dem des ersten Drosselventils 7 gleich wird.
  • In einem Schritt S22 stellt die CPU der Steuerungseinheit 23 die Umdrehungsgeschwindigkeit des Vorderrads (des nicht-angetriebenen Rades), die von dem Vorderrad-Umdrehungsgeschwindigkeitssensor 24 erfaßt wird, auf Vf (f = front = vorne) ein.
  • In einem Schritt S23 stellt die CPU die Umdrehungsgeschwindigkeit des Hinterrades (des angetriebenen Rades), die von dem Hinterrad-Geschwindigkeitssensor 25 erfaßt wird, auf Vr (r = rear = hinten) ein.
  • In einem Schritt S24 berechnet die CPU einen Absolutwert einer Differenz zwischen Werten von Vr und Vf, d.h. Vf - Vr , und stellt ΔS2 als den Erniedrigungskorrekturkoeffizienten des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile 11a bis 11d ein.
  • Da die Durchdrehrate der Räder erhöht wird, während der Wert von Vf - Vr groß wird, wird die Ansaugluftmenge reduziert, um die Motorausgabe zu reduzieren, um die Fahrzeugtraktion wieder herzustellen, wenn Vf - Vr einen großen Wert angibt.
  • Sowie der Wert von VF - Vr den großen Wert anzeigt, wird der Wert von ΔS2 auf einen größeren Wert eingestellt, wodurch der Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d reduziert wird.
  • In einem Schritt S25 wird der Korrekturkoeffizient zum Reduzieren des Öffnungswinkels ΔS2 auf der Basis des Wertes von Vf - Vr auf dieselbe Weise wie ΔZ2 eingestellt, um das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil 16 in der Durchdrehbedingung zu reduzieren.
  • Die Steuerungsprozedur der Schritte S22 bis S25 dient dazu, um die zweiten Drosselventile 11a bis 11d und das Umweg- Flußmengensteuerungsventil 16 gleichzeitig zu steuern.
  • In einem Schritt S26 fordert die CPU der Steuerungseinheit 23 die CPU der Steuerungseinheit 27 auf, um zu bestimmen, ob die Gangschaltungsoperation in einem Automatikgetriebe 26 ausgeführt wird. Während der Gangschaltungsoperation in dem automatischen Getriebe 26 springt die Routine zu einem Schritt S27, in dem ein erster vorbestimmter Wert Sref auf _S3 und ein zweiter vorbestimmter Wert Zref auf _Z3 eingestellt werden, derart, daß ein Gangschaltungsstoß gelindert wird, wobei die Motorausgabe während der Gangschaltungsoperation reduziert wird. Somit werden während der Gangschaltungsoperation die zweiten Drosselventile 11a bis 11d und das Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventil 16 durch die vorbestimmten Werte von Sref bzw. Zref gedrosselt (die Öffnungswinkel derselben werden reduziert), um die Motorausgabe zu reduzieren.
  • In einem Schritt S28 bestimmt die CPU der Steuerungseinheit 23, ob eine Bedingung, bei der die Motorleerlaufgeschwindigkeit rückkopplungsmäßig gesteuert wird, um mit der Ziel- Leerlaufgeschwindigkeit übereinzustimmen, erfüllt ist.
  • Die Rückkopplungssteuerungsbedingung, die oben beschrieben wurde, umfaßt beispielsweise einen Zustand, in dem das erste Drosselventil 7 in einem Öffnungswinkel in der Nähe der vollständig geschlossenen Bedingung ist, und das Getriebe 26 in einem neutralen Zustand ist, oder die Fahrzeuggeschwindigkeit unter einer vorbestimmten Geschwindigkeit ist.
  • Wenn die Motorleerlaufbedingung erfüllt ist, springt die Routine zu einem Schritt S29, in dem ein Korrekturkoeffizient ΔS4 und ein Korrekturkoeffizient ΔZ4 zum Erhöhen oder Erniedrigen der Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d und des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils 16 eingestellt sind, um die Rückkopplungssteuerung der Motorleerlaufgeschwindigkeit durchzuführen, um ein Zusammenfallen derselben mit der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit herzustellen.
  • Es wird angemerkt, daß die Motorumdrehungsgeschwindigkeit N aus der TDC-Periode abgeleitet werden kann, die in dem Schritt S1 abgeleitet worden ist, wobei in dem Schritt 29 die Korrekturkoeffizienten ΔS4' und ΔZ4', die gemäß einem Differenzwert ΔN (Beschleunigung) erster Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit N abgeleitet worden sind, eingestellt sind, wobei die Korrekturkoeffizienten Δ4" und ΔZ4", die gemäß einem Wert einer Subtraktion der tatsächlichen Motorumdrehungsgeschwindigkeit N von der Ziel-Fahrzeuggeschwindigkeit abgeleitet werden, eingestellt sind, und wobei ΔS4 und ΔZ4 als die Additionswerte von ΔS4' + ΔS4" bzw. ΔZ4' + ΔZ4" eingestellt werden.
  • Dann werden die Korrekturkoeffizienten ΔS4' und ΔZ4' als Minuswerte eingesetzt, wenn ΔN einen Pluswert anzeigt, wobei die Motorleerlaufgeschwindigkeit erhöht wird, derart, daß sich die Motorieerlaufgeschwindigkeit einschwingt.
  • Zusätzlich werden die Korrekturkoeffizienten ΔS4", ΔZ4" als Pluswerte eingestellt, wenn die Differenz zwischen der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit und der tatsächlichen Leerlaufgeschwindigkeit einen Pluswert angibt, wodurch die tatsächliche Leerlaufgeschwindigkeit unter der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit liegt.
  • Daher dienen die Korrekturkoeffizienten ΔS4' und ΔZ4' dazu, die Motorleerlaufgeschwindigkeit in einer Richtung zu korrigieren, in der sich die Motorleerlaufgeschwindigkeit einschwingt, wobei die Korrekturkoeffizienten ΔS4" und ΔZ4" dazu dienen, um die Motorleerlaufgeschwindigkeit in einer Richtung zu korrigieren, in der die tatsächliche Leerlaufgeschwindigkeit die Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit erreicht. Sowie ferner die Änderung (ΔN) der Umdrehungsgeschwindigkeit groß wird und die Änderung der tatsächlichen Leerlaufgeschwindigkeit bezüglich der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit groß wird, wird eine große Öffnungswinkelkorrekturgröße eingestellt, derart, daß eine Konvergenzcharakteristik zu der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit bevorzugt und schnell ist.
  • In einem Schritt S30 wird, wenn die Werte von ΔS4 und ΔZ4, um die Leerlaufgeschwindigkeit-Rückkopplungssteuerung auszuführen, in dem Schritt S29 eingestellt werden, das elektromagnetische Ventil 22 erregt, daß das erste Drosselventil 7 etwas in einen Öffnungswinkel geöffnet wird, wobei es bestimmt ist, daß der Motor durch denselben in die Leerlaufbedingung fällt. Der Grund, daß das erste Drosselventil 7 etwas geöffnet wird, wird nachfolgend beschrieben. Damit läßt sich sagen, daß, wenn die Ansaugluft über das erste Drosselventil 7 eingeführt wird, die zweiten Drosselventile 11a bis 11d die Ansaugluftmenge während des Motorleerlaufs steuern können.
  • Andernfalls springt die Routine in einen Schritt S31, in dem sowohl beide Korrekturkoeffizienten ΔS4 und ΔZ4 auf Null eingestellt werden, wenn in dem Schritt S28 kein Motorleerlauf erfüllt ist (Nein).
  • In einem Schritt S32 weist die CPU der Steuerungseinheit 23 die CPU der Steuerungseinheit 27 an, um zu bestimmen, ob der gegenwärtige Getriebebereich in einen Rückwirts-Getriebebereich des Automatikgetriebes 26 fällt.
  • Wenn der Getriebebereich in den Rückwärts-Bereich (R; R = Reverse) fällt, springt die Steuerung zu einem Schritt S33, in dem ein abschließender Öffnungswinkelsteuerungswert Z des Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventils 16 auf Null (0) eingestellt wird, um das Lufteinführen über den Umwegkanal 14 zu unterbrechen. Andererseits wird ein vorbestimmter Wert auf einen abschließenden Steuerungswert 5 für die Öffnungs winkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d eingestellt. Die zweiten Drosselventile 11a bis 11d werden gesteuert, um vorbestimmte Öffnungswinkel zu schaffen. Daher ist während der Rückwärts-Getriebebereichposition die Ansaugluftmenge aufgrund der vorbestimmten Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d begrenzt, obwohl das erste Drosselventil 7 offen ist, derart, daß die Motorausgabe reduziert ist.
  • In einem Schritt S34 wird ein Steuerungssignal mit einem Betriebsverhältnis gemäß den Öffnungswinkelsteuerungswerten Z und S dem Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventil 16 und dem Servomotor 12 zugeführt, um das Umweg-Luftflußmengensteuerungsventil 16 und die zweiten Drosselventile 11a bis 11d auf der Basis der Öffnungswinkelsteuerungswerte Z und S, die schließlich in dem Schritt S33 eingestellt werden, zu steuern.
  • Wenn der Getriebebereich des Automatikgetriebes nicht in den Rückwärts-Bereich (R) fällt, springt die Routine zu einem Schritt S35, in dem die abschließenden Öffnungswinkelsteuerungswerte Z und S als Gesamtwert der Basissteuerungswerte und der Korrekturkoeffizienten, die gemäß den jeweiligen Steuerungsanforderungen in den jeweiligen Schritten eingestellt sind, gemäß der folgenden Gleichungen berechnet werden:
  • Z E Z0 + ΔZ1 - ΔZ2 - ΔZ3 + ΔZ4 - ΔZ0
  • S E S0 + ΔS1 - ΔS2 - ΔS3 + ΔS4 - ΔS0
  • Die Werte von Z0 und S0 geben Basissteuerungswerte an, die gemäß dem Öffnungswinkel des ersten Drosselventils 7 bestimmt sind. Die Werte von ΔZ1 und ΔS1 bezeichnen Erhöhungsoder Erniedrigungs-Korrekturkoeffizienten, die auf der Basis der Differenzenwerte zweiter Ordnung der TDC-Periode eingestellt sind, um den Stoß zu absorbieren. Die Werte von ΔZ2, ΔS2 zeigen Erniedrigungskorrekturkoeffizienten an, um das Motorausgabedrehmoment während der Gangschaltungsoperation zu reduzieren, um das Auftreten eines Schaltungsstoßes zu vermeiden. Die Werte von ΔZ4 und ΔS4 geben Erhöhungs- und Erniedrigungs-Korrekturkoeffizienten für die Leerlaufgeschwindigkeit an, die rückkopplungsmäßig auf die Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit gesteuert werden soll. Die Werte von ΔZ0, ΔS0 geben Erniedrigungskorrekturkoeffizienten an, um den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile und des Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventils 16 zu reduzieren, um die Steuerbarkeit der Ansaugluftflußmenge mittels des Umweg-Ansaugluftflußmengenventils 16 und der zweiten Drosselventile 11a bis 11d zu verbessern, wenn die Öffnungsfläche A1 des ersten Drosselventils 7 und die Öffnungsfläche A2 der zweiten Drosselventile 11a bis 11d sich annähern.
  • Wie oben beschrieben wurde, werden die Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d und des Umweg-Luftflußmengensteuerungsventils 16 als Reaktion auf jeweilige Steuerungsanforderungen gesteuert, wobei die zweiten Drosselventue 11a bis 11d an den jeweiligen Ansaugtoren 4a bis 4d eingebaut sind. Daher kann die Ansaugluftmenge (die Motorausgabe) mit einer schnellen Ansprechcharakteristik durch Öffnen oder Schließen der zweiten Drosselventile 11a bis 11d gesteuert werden.
  • Eine schnelle Antwort auf die jeweiligen Anforderungen für die Variation des Motorausgabedrehmoments, welches nicht mit der Beschleunigungsoperation korreliert ist, wie z.B. das Wiederherstellen einer Traktion und eine Motorausgabereduktionsanforderung, um den Schaltstoß zu lindern, kann erreicht werden und die Steuerbarkeit kann verbessert werden. Zusätzlich kann die Motorausgabesteuerung ausgeführt werden, um den Niederfrequenzstoß zu absorbieren. Somit kann mittels der Motorausgabesteuerung das Erzeugen eines Stoßes aufgrund des gesteuerten mageren Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnisses und einer erhöhten EGR unterdrückt werden.
  • In einem Schritt S36 vergleicht die CPU einen vorbestimmten Wert M1ref, welcher einer minimalen Öffnungsfläche entspricht, wenn die zweiten Drosselventile 11a bis 11d vollständig geschlossen sind, mit dem Wert von M1, auf den die Öffnungsfläche A1 des ersten Drosselventils 7 eingestellt ist. Wenn M1 kleiner als der vorbestimmte Wert M1ref ist (M1 ≤ M1ref), springt die Routine in einen Schritt S37, in dem der Öffnungswinkelsteuerungswert von S auf Null eingestellt wird. Dies ist der Fall, da, wenn die Öffnungsflächen der zweiten Drosselventile 11a bis 11d, welche vollständig geschlossen sind, größer als die des ersten Drosselventils 7 sind, die Ansaugluftmenge, die durch das erste Drosselventil 7 läuft, nicht gesteuert werden kann. Zu diesem Zeitpunkt wird lediglich mittels des Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventils 16 die Ansaugluftmenge, die durch den Umwegkanal 14 zugeführt wird, gesteuert.
  • Es wird angemerkt, daß, selbst wenn die Ansaugluftmenge nur durch den Umwegkanal 14 erhöht oder erniedrigt wird, die Luft, die über den Umwegkanal 14 geleitet wird, nicht in den Kollektor des Ansaugkrümmers 4 gefüllt wird, sondern direkt in die Ansaugtore 4a bis 4d zugeführt wird. Somit ist die Ansprechcharakteristik der Ansaugluftflußmengensteuerung vorteilhaft und die Erholungsgeschwindigkeit der Leerlaufgeschwindigkeit kann sichergestellt werden.
  • Fig. 4 zeigt ein Betriebsflußdiagramm, das von der Steuerungseinheit 27 für das Automatikgetriebe 26 ausgeführt wird.
  • In Fig. 4 erfaßt die Steuerungseinheit 27 die Getriebebereichsposition und eine Schaltungsoperation auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, die von einem abschließenden Antriebsgetriebeverhältnis und einer Motorumdrehungsgeschwindigkeit abgeleitet wird.
  • In einem Schritt S41 bestimmt die CPU der Steuerungseinheit 27, ob ein Wert der Fahrzeuggeschwindigkeit VSP/Motorumdrehungsgeschwindigkeit N einem Rückwärts-Getriebeverhältnis entspricht (VSP = Vehicle Speed).
  • Wenn der Wert dem Rückwärts-Getriebeverhältnis entspricht, springt die Steuerung in einen Schritt S42, in dem die CPU an die CPU der Steuerungseinheit 23 ein Befehissignal ausgibt, das anzeigt, daß der Getriebebereich in den Rückwärts-Getriebebereich fällt. Dann führt die CPU der Steuerungseinheit 23 beim Empfang des Befehissignais die Bestimmung in dem Schritt S32 aus.
  • Wenn die CPU der Steuerungseinheit 27 bestimmt, daß der Getriebebereich nicht in den Rückwärts-Getriebebereich fällt, springt die Routine zu den Schritten S43 bis S46, in denen der Getriebebereich in einen ersten Geschwindigkeitsbereich, einen zweiten Geschwindigkeitsbereich, einen dritten Geschwindigkeitsbereich oder einen vierten Geschwindigkeitsbereich fällt, in dem der Pegel mit VSP/N verglichen wird.
  • Wenn der Wert von VSP/N nicht in irgendeinen der Getriebebereiche fällt, springt die Steuerung zu einem Schritt S47, in dem die CPU der Steuerungseinheit 27 ein weiteres Befehlssignal zu der Steuerungseinheit 23 ausgibt, das zeigt, daß sich das Getriebe in der Gangschaltungsoperation befindet. Die Steuerungseinheit 23 führt beim Empfang des Befehlssignals den Bestimmungsschritt von S26 durch.
  • Fig. 5 zeigt ein Programmflußdiagramm, das von der Steuerungseinheit 23 als Hintergrundauftrag ausgeführt wird.
  • In einem Schritt S51 bestimmt die CPU der Steuerungseinheit 23, ob eine Umdrehungsgeschwindigkeitsdifferenz zwischen den Vorderrädem und den Hinterrädem Vf - Vr vorhanden ist, d.h. ob eine Durchdrehbedingung auftritt.
  • Wenn keine Durchdrehbedingung auftritt und die Motorausgabereduktionssteuerung mit den zweiten Drosselventilen 11a bis 11d und mit dem Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventil 16 nicht ausgeführt wird, springt die Routine zu einem Schritt S52.
  • In einem Schritt S52 wird die Ansaugluftmenge QL, die von der Öffnungsfläche A1 des ersten Drosselventils abgeleitet wird, aus einer Tabelle gesucht.
  • Es wird angemerkt, daß die Ansaugluftmenge QL, die durch Umwandeln von A1 abgeleitet wird, verglichen mit einer tatsächlich abgeleiteten, vorhergesagten Ansaugluftmenge ausreichend niedrig ist.
  • In einem Schritt S53 vergleicht die CPU der Steuerungseinheit 23 die Ansaugluftmenge QL mit einer tatsächlichen Ansaugluftmenge Q, die durch das Luftflußmeter 9 erfaßt wird.
  • Wenn die tatsächliche Ansaugluftmenge Q um einen vorbestimmten Wert Q kleiner als die vorhergesagte Ansaugluftmenge QL ist, springt die Routine zu einem Schritt S54, in dem die CPU bestimmt, daß die zweiten Drosselventile 11a bis 11d versagt haben, wobei sie ein Warnsignal zu einer Anzeigevorrichtung ausgibt, die beispielsweise in einer Instrumententafel eingebaut ist.
  • Es läßt sich sagen, daß, obwohl ein derartiger Fall auftritt, bei dem die tatsächlich angesaugte Luftmenge bei der Traktionssteuerung beachtlich bezüglich der aus dem Öffnungswinkel des ersten Drosselventils 7 vorhergesagten Ansaugluftmenge reduziert ist, um die Ausgabe, die von dem ersten Drosselventil 7 abgeleitet wird, beachtlich zu reduzieren, die Ansaugluftmenge im Vergleich zu der in dem Fall der Traktionssteuerung, wenn die Traktionssteuerung nicht ausgeführt wird, nicht stark reduziert ist. Wenn die tatsächlich abgeleitete Ansaugluftmenge Q bezüglich des Öffnungswinkels des ersten Drosselventils 7 beachtlich kleiner ist, kann ein derartiger unnormaler Zustand beliebiger oder aller zweiter Drosselventile 11a bis 11d vorhergesagt werden, indem die zweiten Drosselventile 11a bis 11d an kleineren Öffnungswinkeln als den gewünschten Öffnungswinkeln hängen bleiben (indem sie an der entsprechenden Wand des Ansaugtors haften).
  • Die tatsächlich vorhergesagte Ansaugluftmenge Q wird in einem Programmflußdiagramm, das in Fig. 6 gezeigt ist, abgeleitet. Es läßt sich sagen, daß Fig. 6 das Programmflußdiagramm zeigt, das immer dann ausgeführt wird, wenn eine vorherbestimmte Zeitdauer verstrichen ist.
  • In einem Schritt S61 wandelt die CPU der Steuerungseinheit 23 die Spannungssignalausgabe von dem Luftflußmeter 9, die der Ansaugluftmenge Q entspricht, in das Digitalsignal um. Anschließend wird ein A/D-umgewandelter Digitaiwert (A/D = Analog/Digital) verwendet, um die tatsächlich vorhergesagte Ansaugluftmenge Q aus einer Tabelle in einem Schritt S62 zu suchen.
  • Wenn bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel Ausschnitte in den zweiten Drosselventilen 11a bis 11d, wie sie durch Punktmarkierungen auf den zweiten Drosselventilen 11a bis 11d in Fig. 1 gezeigt sind, vorgesehen sind, und wenn die Öffnungsfläche der zweiten Drosselventile 11a bis 11d gedrosselt ist, kann der Wirbel durch Einführen der Luft durch die Ausschnitte erzeugt werden. Wenn die zweiten Drosselventile 11a bis 11d gemäß der Offenoperation des ersten Drosselventils 7 offen sind, kann die Menge des Wirbels gemäß der Erhöhung in der Motorlast erhöht werden.
  • Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das erste Drosselventil 7 in dem strömungsmäßig vor dem Ansaugkrümmer 4 liegenden Abschnitt eingebaut. Ein Beschleunigungssensor 30, welcher eine Betriebsvariable eines Gaspedais 6 als Gasherabdrückmenge erfaßt, kann eingebaut sein, wobei der Basisöffnungswinkel der zweiten Drosselventile 11a bis 11d auf der Basis der Herabdrückmenge erfaßt werden kann, die durch den Beschleunigungssensor 30 erfaßt wird. Alternativ ist das erste Drosselventil 7 nicht notwendig. Für eine fehlersichere Struktur kann jedoch die Struktur, in der das erste Drosselventil 7 und die zweiten Drosselventile 11a bis 11d eingebaut sind, vorgezogen werden.
  • Obwohl sowohl die zweiten Drosselventile 11a bis 11d als auch das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil 16 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel dazu dienen, um die Ausgabesteuerungsanforderungen handzuhaben, kann ferner lediglich das Umweg-Ansaugluftflußmengensteuerungsventil 16 dazu dienen, um die Motorleerlaufgeschwindigkeit zu steuern, wobei nur die zweiten Drosselventile 11a bis 11d dazu dienen können, um die Traktionssteuerung auszuführen. Auf diese Art und Weise können entweder das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil 16 oder die zweiten Steuerungsventile 11a bis 11d für jede Ausgabesteuerungsanforderung verwendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann äquivalent bei einem Motor mit einer anderen Anzahl von Motorzylindern verwendet werden.
  • Wie oben beschrieben wurde, sind die zweiten Drosselventile in den jeweiligen Ansaugtoren des Ansaugkrümmers eingebaut, deren Öffnungswinkel mittels der Betätigungsvorrichtung, d.h. des Motors, als Reaktion auf das Steuerungssignal, das von der Steuerungseinheit 23 abgeleitet wird, gesteuert wird. Da die Ansaugluftmenge mittels der zweiten Drosselventile, die neben den jeweiligen Verbrennungskammern positioniert sind, gesteuert wird, kann die Ansaugluftmenge mit einer schnellen Ansprechcharakteristik gesteuert werden.
  • Wenn die Ausschnitte (Punktmarkierungen in den zweiten Drosselventilen 11a bis 11d in Fig. 1) in den jeweiligen Drosselventilen vorgesehen sind und die Ansaugluft über die Ausschnitte in jede Verbrennungskammer gesaugt wird, wird der bevorzugte Wirbel in jeder Verbrennungskammer erzeugt, wenn die Motoriast niedrig ist. In diesem Fall ist es möglich, die Wirbelmenge gemäß des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile und der Motorlast zu erhöhen.
  • Da der Umwegkanal mit jedem Ansaugtor strömungsmäßig hinter dem zweiten Drosselventil verbunden ist, kann die Ansaugluft während der niedrigen Motorlast über den Umwegkanal eingeführt werden.
  • Da die Kraftstoffeinspritzventile in den Ausgängen der verzweigten Umwegkanäle, die neben den Ansaugtoren positioniert sind, eingebaut sind, kann fast der gesamte Kraftstoff, der von den Kraftstoffeinspritzventilen eingespritzt wird, mittels der gedrosselten, verzweigten Umwegkanäle in einem Luftstrom, der bezüglich der Ansaugtore eine hohe Strömungsgeschwindigkeit aufweist, atomisiert werden.
  • Da die Ansaugluftmenge, die in die Motorzylinder zugeführt wird, mittels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils gesteuert wird, kann die Größe des Wirbels gemäß der Motorlast auf der Basis gesteuert werden, auf der das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil gesteuert wird. Die Motorleerlaufgeschwindigkeit kann mittels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils gesteuert werden, um die Motorleerlaufgeschwindigkeit rückkopplungsmäßig zu steuern, damit sie mit der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit zusammenfällt (und/oder mittels der zweiten Drosselventile).
  • Bei der Rückkopplungssteuerung der Motorleerlaufgeschwindigkeit mittels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils oder mittels der zweiten Ventile kann der Motorleerlauf mit einer schnellen Ansprechcharakteristik gesteuert werden, da die Ansaugluft, die durch jedes Ventil läuft, in jeden Motorzylinder eingesaugt wird und nicht durch einen derartigen Kollektorabschnitt des Ansaugkrümmers als ein Luftausweitungsabschnitt läuft.
  • Wenn der Differenzwert der tatsächlichen Motorumdrehungsgeschwindigkeit bei der Steuerung der Motorleerlaufgeschwindigkeit mittels der zweiten Drosselventile und/oder mittels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils zusätzlich zur Abweichung der tatsächlichen Motorumdrehungsgeschwindigkeit von der Ziel-Motorleerlaufgeschwindigkeit verwendet wird, kann die Konvergenzcharakteristik der Öffnungswinkelsteuerung auf die Variation in der Motorleerlaufgeschwindigkeit verbessert werden.
  • Da die Motorausgabesteuerung, um die Traktion wiederzugewinnen und den Schaltstoß während einer Getriebebereichs- Schaltoperation des Automatikgetriebes zu lindern, über die zweiten Drosselventile und/oder das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil ausgeführt wird, kann die Ansprechcharakteristik der Motorausgabe verbessert werden.
  • Die Motorumdrehungsvariation kann ferner mit dem Differenzwert erster Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit (Beschleunigung), die auf einen konstanten Wert eingeschwungen ist, bestimmt werden, da der Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile und/oder des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils in einer Richtung gesteuert wird, in der der Differenzwert zweiter Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit mit Null als einem Mittelwert variiert wird.
  • Die Vorrichtung zum steuerbaren Saugen von Ansaugluft in jeden Zylinder des Motors mit innerer Verbrennung, welcher in dem Fahrzeug befestigt ist und mit dem Leistungsgetriebe verbunden ist, und das Verfahren zum Steuern der Ansaugluftmenge gemäß der vorliegenden Erfindung weisen die weiteren verschiedenen Vorteile auf.
  • Da die Vorrichtung zum steuerbaren Saugen von Ansaugluft in jeden Zylinder des Motors mit innerer Verbrennung und das Verfahren zum Steuern der Ansaugluftmenge gemäß der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben worden ist, die Motoransaugluftmenge mit einer schnellen Ansprechcharakteristik auf die Motorausgabesteuerungsanforderung steuern können, welche nicht mit der Beschleunigungsoperation korreliert sind, können die Steuerungsansprechcharakteristika, wie z.B. die Leerlaufgeschwindigkeitssteuerung, die Traktionssteuerung, usw., beachtlich verbessert werden. Speziell die Stoß-Absorptionssteuerung kann verbessert werden, wobei das Fahren mit einem derart mageren Luft/Kraftstoff-Gemischverhältnis als eine Situation, bei der der Stoß leicht auftreten kann, möglich wird (wodurch kann der niedrigere Kraftstoffverbrauch erreicht werden kann).

Claims (24)

1. Eine Steuerungsvorrichtung für einen Motor mit innerer Verbrennung (1) mit einer Anzahl von Motorzylindern, mit folgenden Merkmalen:
a) einem Ansaugkrümmer (4) mit einer Mehrzahl verzweigter Ansaugtore (4a, 4b, 4c, 4d), die Ansaugventilen (17) der jeweiligen Motorzylinder zum Definieren eines Ansaugluftkanals zugeordnet sind;
b) einem ersten Drosselventil (7), das einem Beschleunigungsvorrichtungselement (6) zum steuerbaren Öffnen und Schließen des Ansaugluftkanals zugeordnet ist, wobei das erste Drosselventil (7) gemäß einem Betrieb des Beschleunigungsvorrichtungselements (6) gesteuert und in einem strömungsmäßig vor dem Ansaugkrümmer (4) liegenden Abschnitt eingebaut ist;
c) einer Mehrzahl von zweiten Drosselventilen (11a, 11b, 11c, 11d), die in den Ansaugtoren (4a, 4b, 4c, 4d) des Ansaugkrümmers (4) eingebaut sind, und deren Öffnungswinkel mittels einer Betätigungsvorrichtung (12) als Reaktion auf eine Steuerungssignaleingabe in dieselben gesteuert werden; und
d) einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen (15a, 15b, 15c, 15d), die in der Nähe der Ansaugtore (4a, 4b, 4c, 4d) angeordnet sind; gekennzeichnet durch
e) einen Umwegkanal (14) mit einer Mehrzahl von Umwegverzweigungen (14a, 14b, 14c, i4d), wobei ein stromaufwärts gelegenes Ende des Umwegkanals (14) mit dem Ansaugluftkanal an einem strömungsmäßig vor dem ersten Drosselventil (7) gelegenen Abschnitt verbunden ist, und stromabwärts angeordneten Enden der Umwegverzweigungen (14a, 14b, 14c, 14d) mit den Ansaugtoren (4a, 4b, 4c, 4d) strömungsmäßig hinter den zweiten Drosselventilen (11a, 11b, 11c, 11d) verbunden sind, wobei die Kraftstoffeinspritzventile (15a, 15b, 15c, 15d) in den Umwegverzweigungen (14a, 14b, 14c, 14d) positioniert sind.
2. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1, welche ferner ein Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil (16) aufweist, das in dem Umwegkanal (14) zum Steuern einer Ansaugluftmenge, die durch den Umwegkanal (14) in die jeweiligen Motorzylinder läuft, eingebaut ist.
3. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 2, bei der der Umwegkanal (14) derart aufgebaut ist, daß die Ansaugluft, die durch das Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil (16) läuft, in die jeweiligen Motorzylinder in der Form eines Wirbelstroms eingeführt wird.
4. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 3, welche ferner eine erste Steuerungseinrichtung aufweist, die dem Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil (16) zum Steuern eines Öffnungswinkels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) zugeordnet ist, derart, daß eine Motorleerlaufgeschwindigkeit mit einer Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit zusammenfällt, und eine erste Erfassungseinrichtung (20) zum Erfassen einer Motorumdrehungsgeschwindigkeit und eine zweite Erfassungseinrichtung zum Erfassen aufweist, ob der Motor (1) in die Motorleerlaufbedingung fällt.
5. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4, welche ferner eine zweite Steuerungseinrichtung aufweist, die den zweiten Drosselventilen (11a, 11b, 11c, 11d) zum Steuern eines Gesamtöffnungswinkels der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) zugeordnet ist, derart, daß die Motorleerlaufgeschwindigkeit mit der Ziel-Motorleerlaufgeschwindigkeit zusammenfällt.
6. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 5, bei der die erste und die zweite Steuerungseinrichtung in einer einzigen Steuerungseinrichtung (23) enthalten sind.
7. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der die erste oder die zweite Steuerungseinrichtung mindestens den Öffnungswinkel des entsprechenden Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) oder die Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) auf der Basis eines Differenzwerts der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und einer Abweichung der tatsächlichen Motorumdrehungsgeschwindigkeit von der Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit steuert.
8. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 7, welche ferner eine dritte Steuerungseinrichtung zum Steuern einer Motorausgabe aufweist, derart, daß der Öffnungswinkel mindestens eines der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) oder des Umwegkanal-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) gemäß einer Variationsanfrage nach einem Motorausgabedrehmoment gesteuert wird, die nicht mit einer Beschleunigungsoperation des Beschleunigungsvorrichtungselements (16) korreliert ist.
9. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 8, welche ferner eine vierte Steuerungseinrichtung zum Steuern des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) und/oder des Umweg-Mengenansaugluftsteuerungsventils (16) in einer Richtung aufweist, in der der Öffnungswinkel desselben derart gesteuert wird, um eine Variation eines Differenzwerts zweiter Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit mit einem Nullwert desselben als Mitte zu unterdrücken.
10. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 3, welche ferner eine fünfte Steuerungseinrichtung zum Steuern des Öffnungswinkels zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) und/oder des Umweg-Mengenansaugluftsteuerungsventils (16) aufweist, derart, daß die Ansaugluftmenge in der Form eines Wirbels gemäß einer Motorlast und einer dritten Einrichtung zum Erfassen der Motorlast gesteuert wird.
11. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der die dritte Erfassungseinrichtung ein Luftflußmeter (9) aufweist, das in dem Ansaugkanal strömungsmäßig vor dem ersten Drosselventil (7) zum Erfassen der Ansaugluftmenge des Motors (1) eingebaut ist, und welche ferner eine vierte Erfassungseinrichtung (8) zum Erfassen des Öffnungswinkeis des ersten Drosselventils und eine sechste Steuerungseinheit zum Bestimmen, ob die Ansaugluftmenge, die von der dritten Erfassungseinrichtung erfaßt ist, unter einer vorbestimmten Größe liegt, aufweist, welche gemäß dem Öffnungswinkel des ersten Drosselventils (7) bestimmt ist, und zum Mitteilen, daß die zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) versagen, wenn die Ansaugluftmenge, die von der dritten Erfassungseinrichtung erfaßt wird, nicht unter der vorbestimmten Menge ist.
12. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 11, welche ferner eine vierte Erfassungseinrichtung zum Erfassen einer Betriebsvariable des Betätigungsvorrichtungselements (6) und eine siebte Steuerungseinrichtung zum Steuern eines Basisöffnungswinkels der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) auf der Basis der Betriebsvariable des Beschleunigungsvorrichtungselements (6), die durch die vierte Erfassungseinrichtung erfaßt wird, statt des ersten Drosselventils (7) aufweist.
13. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der jedes zweite Drosselventil (11a, 11b, 11c, 11d) mit einem Ausschnitt zum Erzeugen eines Wirbels in der Ansaugluft, die in jeden Motorzylinder gesaugt wird, versehen ist.
14. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 mit folgenden Merkmalen:
einem ersten Sensor (20) zum überwachen einer Nockenwellenumdrehung und zum Erzeugen eines Referenzkurbelwinkelsignals immer dann, wenn ein Kolben jedes Zylinders einen oberen Totpunkt (TDC) erreicht;
einer ersten Einrichtung zum Ableiten und Aktualisieren (S1) einer TDC-Periode, immer wenn das Referenzkurbelwinkelsignal empfangen wird;
einer zweiten Einrichtung zum Ableiten einer Motorumdrehungsgeschwindigkeit auf der Basis der TDC-Periode, zum Ableiten eines Differenzwertes zweiter Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit und zum Ableiten eines Bestimmungswerts (S2), um zu bestimmen, ob ein Stoß eines Fahrzeugkörpers, in dem der Motor befestigt ist, auftritt, auf der Basis des Differenzwertes der Motorumdrehungsgeschwindigkeit; und
einer dritten Einrichtung zum Erzeugen und Ausgeben des Steuerungssignals zu der Betätigungsvorrichtung (12) und/oder dem Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil (16) zum Steuern eines Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) und/oder des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16), um den Differenzwert zweiter Ordnung der Motorumdrehungsgeschwindigkeit zu Null zu machen.
15. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 14, welche ferner einen zweiten Sensor (8) zum Erfassen des Öffnungswinkels des ersten Drosselventils (7), einen dritten Sensor (13) zum Erfassen des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d), eine vierte Einrichtung zum Ableiten (S12) eines ersten Korrekturkoeffizienten (ΔS1) für den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) und eines zweiten Korrekturkoeffizienten (ΔZ1) (S13) für den Öffnungswinkel des Umweg- Ansaugmengensteuerungsventils (16) auf der Basis des Bestimmungswertes, eine fünfte Einrichtung zum Ableiten eines Basiswinkeis (SO) (Si8) der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) gemäß einer Öffnungsfläche (A1) des ersten Drosselventils (7), die auf der Basis des erfaßten Öffnungswinkels des ersten Drosselventils (7) abgeleitet worden ist (S16), und zum Ableiten eines Basisöffnungswinkels (Z0) (S19) des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) auf der Basis der Öffnungsfläche des ersten Drosselventils (7), und eine dritte Einrichtung aufweist, die die Steuerungssignale zu der Betätigungsvorrichtung (12) bzw. zu dem Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventil (16) gemäß dem Basisöffnungswinkel plus einem ersten oder zweiten Korrekturkoeffizienten (S0 + ΔS1, Z0 + ΔZ1) ausgibt.
16. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 15, welche ferner einen vierten Sensor (24) zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit eines angetriebenen Rades, einen fünften Sensor (25) zum Erfassen einer Umdrehungsgeschwindigkeit eines nicht-angetriebenen Rades, eine sechste Einrichtung zum Ableiten (551) einer Absolutdifferenz zwischen den Umdrehungsgeschwindigkeiten des angetriebenen Rades und des nicht-angetriebenen Rades, und eine siebte Einrichtung zum Ableiten (S24) eines dritten Korrekturkoeffizienten (ΔS2) für den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) auf der Basis der Absolutdifferenz und zum Ableiten (S25) eines vierten Korrekturkoeffizienten (ΔZ2) für den Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) aufweist.
17. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 16, welche ferner eine achte Einrichtung zum Bestimmen, ob ein Getriebebereich eines Leistungsgetriebes, das dem Motor zugeordnet ist, umgeschaltet wird (S47), und eine neunte Einrichtung zum Ableiten (S27) eines fünften Korrekturkoeffizienten (ΔS3) für den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d), wenn der Getriebebereich umgeschaltet wird, und zum Ableiten (S27) eines sechsten Korrekturkoeffizienten (ΔZ3) für den Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) aufweist, wenn der Getriebebereich umgeschaltet wird, wobei der fünfte und der sechste Korrekturkoeffizient vorbestimmte Werte sind, wenn der Getriebebereich umgeschaltet wird.
18. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 17, welche ferner einen fünften Sensor zum Erfassen (S28), ob der Motor in eine Motorleerlaufbedingung fällt, eine zehnte Einrichtung zum Ableiten (S29) eines siebenten Korrekturkoeffizienten (ΔS4) für den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) und eines achten Korrekturkoeffizienten (ΔZ4) für den Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils (16) aufweist, wobei sowohl der siebente als auch der achte Korrekturkoeffizient auf der Basis einer Abweichung der Motorleerlaufgeschwindigkeit von einer Ziel-Leerlaufgeschwindigkeit und eines Differenzwertes der Motorleerlaufgeschwindigkeit, wenn der Motor in die Motorleerlaufbedingung fällt, abgeleitet werden.
19. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 18, bei der sowohl der siebente als auch der achte Korrekturkoeffizient auf Null eingestellt werden (S31), wenn der Motor nicht in die Leerlaufbedingung fällt.
20. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 19, welche ferner eine elfte Einrichtung zum Bestimmen, ob der Getriebebereich des Leistungsgetriebes in einem Rückwärts-Bereich (S32) plaziert ist, und eine zwölfte Einrichtung zum Einstellen des Öffnungswinkels des Umweg- Ansaugmengensteuerungsventils (16) auf Null und zum Einstellen des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventue auf einen vorbestimmten Öffnungswinkel, wenn der Getriebebereich in dem Rückwärts-Bereich plaziert ist, aufweist.
21. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 20, welche ferner eine dreizehnte Einrichtung zum Ableiten (S20) eines neunten Korrekturkoeffizienten (ΔS0) für den Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) gemäß einer Differenz zwischen sowohl der Öffnungsfläche der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) als auch des ersten Drosselventils (7) (A1 - A2) und zum Ableiten (S21) eines zehnten Korrekturkoeffizienten (ΔZ0) für den Öffnungswinkel des Umweg-Ansaugiuftmengensteuerungsventils (16) gemäß der Differenz zwischen der Öffnungsfläche sowohl des ersten (7) als auch der zweiten (11a, 11b, 11c, 11d) Drosselventile aufweist.
22. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 21, welche ferner eine vierzehnte Einrichtung zum Ableiten (S35) des Öffnungswinkels der zweiten Drosselventile (S) auf der Basis des folgenden Ausdrucks: S E S0 + ΔS1 - ΔS2 - ΔS3 + ΔS4 - ΔS0, und zum Ableiten (S35) des Öffnungswinkels des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventils auf der Basis des folgenden Ausdrucks: Z E Z0 + ΔZ1 - ΔZ2 - ΔZ3 + ΔZ4 - ΔZ0 aufweist, wobei sowohl die Öffnungswinkel der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) als auch des Umweg-Ansaugluftmengensteuerungsventi is gemäß den Werten von S und Z gesteuert werden.
23. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 22, welche ferner eine fünf zehnte Einrichtung zum Bestimmen (S36), ob die Öffnungsfläche des ersten Drosselventils (7) gleich oder unter einem vorbestimmten Wert ist, welcher einer minimalen Öffnungsfläche der zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) entspricht, wenn die zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) vollständig geschlossen sind, aufweist, und bei der die vierzehnte Einrichtung den Öffnungswinkel (5) der zweiten Drosselventile auf Null einstellt (S37).
24. Eine Steuerungsvorrichtung gemäß Anspruch 23, bei der ein Federmechanismus in der Betätigungsvorrichtung (12), die von einem Servomotor (12) gebildet ist, eingebaut ist, um die zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) in einer vollständigen Öffnungsrichtung vorzuspannen, derart, daß, wenn die zweiten Drosselventile (11a, 11b, 11c, 11d) versagen, die zweiten Drosselventile in der vollständig geöffneten Position sind.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3273174B2 (ja) * 1993-03-15 2002-04-08 マツダ株式会社 エンジンの制御装置
EP1088975B1 (de) * 1993-07-09 2003-05-07 Hitachi, Ltd. Vorrichtung zur Drallsteuerung in einer Brennkammer einer Brennkraftmaschine
EP1167718B1 (de) * 1993-07-09 2006-06-21 Hitachi, Ltd. Steuervorrichtung und Drallgenerierungsvorrichtung in einer Brennkraftmaschine
DE19612451B4 (de) * 1996-03-28 2008-05-08 Siemens Ag Ansaugsystem für eine Brennkraftmaschine
US5669347A (en) * 1996-07-29 1997-09-23 Ford Global Technologies, Inc. Intake system for an internal combustion engine
DE19817885A1 (de) * 1998-04-22 1999-10-28 Bosch Gmbh Robert Anordnung zum Wiederaufbauen des Drehmoments einer aufgeladenen Brennkraftmaschine nach einem ASR-Eingriff
US20030009240A1 (en) * 2001-04-20 2003-01-09 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for plant
US6636783B2 (en) * 2001-06-05 2003-10-21 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for throttle valve actuating device
DE10234719B3 (de) * 2002-07-30 2004-04-15 Siemens Ag Verfahren zur Füllungsregelung einer Brennkraftmaschine
KR20050055928A (ko) * 2003-12-09 2005-06-14 현대자동차주식회사 가변흡기시스템 모니터링 장치
US7111602B2 (en) * 2004-03-25 2006-09-26 Sturdy Corporation Intake manifold tuning valve actuator
US7337758B2 (en) * 2004-03-25 2008-03-04 Sturdy Corporation Charge motion control valve actuator
WO2006045027A2 (en) * 2004-10-20 2006-04-27 Sturdy Corporation Charge motion control valve actuator
US8316812B2 (en) * 2008-09-09 2012-11-27 Mark Iv Systemes Moteurs Usa, Inc. Dual output flow control actuator
US8113173B2 (en) * 2008-11-26 2012-02-14 Caterpillar Inc. Engine control system having speed-based timing
US20100126481A1 (en) * 2008-11-26 2010-05-27 Caterpillar Inc. Engine control system having emissions-based adjustment
US8150603B2 (en) 2008-11-26 2012-04-03 Caterpillar Inc. Engine control system having fuel-based timing
US8028679B2 (en) 2008-11-26 2011-10-04 Caterpillar Inc. Engine control system having pressure-based timing
US7905206B2 (en) * 2008-11-26 2011-03-15 Caterpillar Inc Engine control system having fuel-based adjustment
US9453469B2 (en) * 2012-05-30 2016-09-27 Ford Global Technologies, Llc Method and system for adjusting engine throttles
US9206747B2 (en) * 2012-05-30 2015-12-08 Ford Global Technologies, Llc Method and system for adjusting engine throttles
JP5936469B2 (ja) * 2012-07-17 2016-06-22 愛三工業株式会社 エンジンの制御装置

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3789816A (en) * 1973-03-29 1974-02-05 Bendix Corp Lean limit internal combustion engine roughness control system
US4294205A (en) * 1978-06-15 1981-10-13 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Internal combustion engine
JPS6056261B2 (ja) * 1978-07-14 1985-12-09 ヤマハ発動機株式会社 燃料噴射式多気筒内燃機関
JPS5698526A (en) * 1980-01-09 1981-08-08 Suzuki Motor Co Ltd Air intake system for internal combustion engine
JPS59155543A (ja) * 1983-02-25 1984-09-04 Hitachi Ltd 空燃比制御装置
US4753200A (en) * 1985-01-29 1988-06-28 Nissan Motor Company, Limited Engine combustion control system
US4714063A (en) * 1985-09-17 1987-12-22 Mazda Motor Corporation Intake system for internal combustion engine
US4765430A (en) * 1985-10-24 1988-08-23 Volkswagen Ag Method and arrangement for propulsion regulation of an automobile
JPH0663471B2 (ja) * 1986-02-13 1994-08-22 本田技研工業株式会社 内燃機関の補助空気量制御装置
JPH0658105B2 (ja) * 1986-04-25 1994-08-03 マツダ株式会社 エンジンの吸気装置
DE3622273A1 (de) * 1986-07-03 1988-01-07 Porsche Ag Ansaugsystem fuer eine hubkolben-brennkraftmaschine
JPS6329948A (ja) * 1986-07-23 1988-02-08 Nec Corp 半導体装置の製造方法
SU1379478A1 (ru) * 1986-08-14 1988-03-07 Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт Способ работы двигател внутреннего сгорани
JP2545810B2 (ja) * 1986-10-27 1996-10-23 トヨタ自動車株式会社 車両の加速スリツプ制御装置
JPS63111227A (ja) * 1986-10-30 1988-05-16 Mazda Motor Corp エンジンの吸気装置
AT391407B (de) * 1986-11-12 1990-10-10 Blum Gmbh Julius Befestigungsvorrichtung fuer einstellbare frontblenden von schubladen
JP2504009B2 (ja) * 1986-12-13 1996-06-05 トヨタ自動車株式会社 加速スリップ制御装置
JPS63154827A (ja) * 1986-12-19 1988-06-28 Hitachi Ltd 多連スロツトル機構を用いた内燃機関
JPS63201336A (ja) * 1987-02-17 1988-08-19 Nissan Motor Co Ltd 多連スロツトル式内燃機関
DE3810750C2 (de) * 1987-04-10 1996-03-28 Volkswagen Ag Brennkraftmaschine mit mehreren Drosseln in der Saugrohranordnung
JP2505018B2 (ja) * 1988-02-18 1996-06-05 三菱電機株式会社 内燃機関のアイドル回転数制御装置
JPS63295836A (ja) * 1987-05-22 1988-12-02 Nippon Carbureter Co Ltd エンジンの回転速度制御方法
JP2644752B2 (ja) * 1987-05-22 1997-08-25 株式会社日立製作所 内燃機関のトルク制御装置
JPH0799097B2 (ja) * 1987-12-22 1995-10-25 日産自動車株式会社 車両用駆動力制御装置
JP2651202B2 (ja) * 1988-06-27 1997-09-10 マツダ株式会社 エンジンの燃料噴射装置
JPH0211849A (ja) * 1988-06-29 1990-01-16 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の回転速度制御装置
JPH0233426A (ja) * 1988-07-23 1990-02-02 Daihatsu Motor Co Ltd 車両のエンジン出力制御方法
JPH0278732A (ja) * 1988-09-16 1990-03-19 Nippon Carbureter Co Ltd エンジンの吸気制御弁装置
JP2753874B2 (ja) * 1989-12-06 1998-05-20 マツダ株式会社 多気筒エンジンの吸気装置
JPH03237241A (ja) * 1990-02-13 1991-10-23 Mitsubishi Electric Corp エンジンのアイドル回転数制御装置

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US5168954A (en) 1992-12-08
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EP0451783A2 (de) 1991-10-16
JPH03294631A (ja) 1991-12-25
DE69121275D1 (de) 1996-09-19

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